纯电动车的多负载高压直流模块化系统的制作方法

技术特征：

1.纯电动车的多负载高压直流模块化系统，包括中央控制器和车辆负载，其特征在于：中央控制器（1）与车辆负载（2）并联；所述中央控制器（1）由高压电源输入总线（1-1）、车辆HS CAN总线（1-2）、电压感应器（1-3）、车载低压电源（1-4）、低压稳压器（1-5）、控制CPU模块（1-6）和通讯接口（1-7）组成，其中控制CPU模块（1-6）由模拟信号调理模块一（1-6-1）、隔离故障诊断模块（1-6-2）、诊断和预测模块（1-6-3）、用户配置表（1-6-4）、电源分配模块（1-6-5）、车载诊断模块（1-6-6）和安全功能模块（1-6-7）组成，所述高压电源输入总线（1-1）的火线分别与电压感应器（1-3）的A端、模拟信号调理模块一（1-6-1）的一侧相连，高压电源输入总线（1-1）的零线分为两路分别与电压感应器（1-3）的B端、模拟信号调理模块一（1-6-1）的一侧相连，电压感应器（1-3）的C端也与模拟信号调理模块一（1-6-1）的一侧相连，车载低压电源（1-4）与低压稳压器（1-5）的一侧相连，低压稳压器（1-5）的另一侧分别与低压电源（1-8）、控制CPU模块（1-6）相连，控制CPU模块（1-6）的上方固定有通讯接口（1-7），通讯接口（1-7）的上方采用数据连接线与车辆负载（2）相连，通讯接口（1-7）的一侧采用另一数据连接线与车辆HS CAN总线（1-2）相连，所述模拟信号调理模块一（1-6-1）的下方设有隔离故障诊断模块（1-6-2），模拟信号调理模块一（1-6-1）的旁边设有诊断和预测模块（1-6-3），诊断和预测模块（1-6-3）的下方设有用户配置表（1-6-4），诊断和预测模块（1-6-3）的旁边设有电源分配模块（1-6-5），电源分配模块（1-6-5）的下方设有车载诊断模块（1-6-6），车载诊断模块（1-6-6）的下方设有安全功能模块（1-6-7）；所述模拟信号调理模块一（1-6-1）的信号输入端与电压感应器（1-3）相连，模拟信号调理模块一（1-6-1）下方的信号输出端与隔离故障诊断模块（1-6-2）的信号输入端相连，模拟信号调理模块一（1-6-1）一侧的信号输出端分别与诊断和预测模块（1-6-3）的信号输入端、电源分配模块（1-6-5）的信号输入端、用户配置表（1-6-4）的信号输入端、车载诊断模块（1-6-6）的信号输入端、安全功能模块（1-6-7）的信号输入端相连，隔离故障诊断模块（1-6-2）的信号输出端、诊断和预测模块（1-6-3）的信号输出端、用户配置表（1-6-4）的信号输出端、电源分配模块（1-6-5）的信号输出端、车载诊断模块（1-6-6）的信号输出端以及安全功能模块（1-6-7）的信号输出端均与通讯接口（1-7）相连。

2.根据权利要求1所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述电源分配模块（1-6-5）由高压电力导线（1-6-5-1）、保险丝（1-6-5-2）、CAN光电隔离器（1-6-5-3）、滤波电路（1-6-5-4）、模拟信号调理模块二（1-6-5-5）、车载诊断系统内置测试模块（1-6-5-6）、通信接口（1-6-5-7）、模块处理器（1-6-5-8），高压电力导线（1-6-5-1）的火线与保险丝（1-6-5-3）的一端相连，保险丝（1-6-5-2）的另一端分别与电压测量器（1-6-5-9）的a端、电流测量器（1-6-5-10）一侧的端口相连，电流测量器（1-6-5-10）的中间端口与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的一侧相连，电流测量器（1-6-5-10）另一侧的端口与换路/断路开关模块（1-6-5-11）的一端相连，换路/断路开关模块（1-6-5-11）的另一端采用高压互锁的方式与车辆负载（2）相连，车辆负载（2）上连接有低压电源（1-8），高压电力导线（1-6-5-1）的零线分为3路，一路与车辆负载（2）相连，一路与电压测量器（1-6-5-10）的b端口相连，一路与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的一侧相连，电压测量器（1-6-5-10）的c端口与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的一侧相连，模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的另一侧与模块处理器（1-6-5-8）相连，模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的上方连接有滤波电路模块（1-6-5-4），模块处理器（1-6-5-8）的上方设有通信接口（1-6-5-7）；所述车载诊断系统内置测试模块（1-6-5-6）的信号传递端口与模块处理器（1-6-5-8）的信号接收端口一相连，换路/断路开关模块（1-6-5-11）的信号接收端口与车辆负载（2）相连，换路/断路开关模块（1-6-5-11）的信号输出端口与模块处理器（1-6-5-8）的信号接收端口二相连，所述CAN光电隔离器（1-6-5-3）的信号接收端口也与车辆负载（2）相连，CAN光电隔离器（1-6-5-3）的信号输出端口与模块处理器（1-6-5-8）的信号接收端口三相连。

3.根据权利要求1和2所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述模拟信号调理模块一（1-6-1）的结构与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的结构相同，均由信号源（3）、噪声源（4）、吸收器、电机（7）、自适应滤波器（8）和信号输出器（9），信号源（3）将信号传递到吸收器一（5），吸收器一（5）与电机（7）相连，电机（7）分别与自适应滤波器（8）的一端、信号输出器（9）相连，噪声源（4）分为2路分别传送到吸收器一（5）和吸收器二（6），吸收器二（6）与自适应滤波器（8）的另一端相连，自适应滤波器（8）的滑动端则与信号输出器（9）相连。

4.根据权利要求1所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述诊断和预测模块按照如下步骤进行计算：

步骤1：对中央控制器（1）进行漏电流检测；

步骤2：对中央控制器（1）进行过电流检测；

步骤3：对中央控制器（1）进行过压检测；

步骤4：对车辆负载（2）进行输入监测；

步骤5：对车辆负载（2）进行输出监测；

步骤6：将以上5步的信号结果整合发送到用户配置表（1-6-4），进行用户自定义诊断，判断诊断结果。

5.根据权利要求1所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述电源分配模块（1-6-5）中具有诊断算法，其步骤如下：

步骤1：对电源分配模块（1-6-5）进行过流检测；

步骤2：对电源分配模块（1-6-5）进行过压检测；

步骤3：对电源分配模块（1-6-5）进行电流接触器检测；

步骤4：对电源分配模块（1-6-5）进行电流传感器检测；

步骤5：对电源分配模块（1-6-5）进行电弧故障检测。

6.根据权利要求5所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述电弧故障检测模块（1-6-5-8a）结构为：电源Hv的正极分为2路分别与电阻Rp的一端、电阻R1的一端相连，电阻R1的另一端与开关SW1的一端相连，开关SW1的另一端分为2路，分别与电阻R2的一端、电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端分为2路，一路与5v电源的正极相连，一路与电阻R4的一端相连，5v电源的负极接地，电阻R4的另一端分为2路，分别与电阻R5的一端、开关SW2的一端相连，电阻R5的另一端分为4路，分别与电阻R2的另一端、电阻Rp的另一端、电阻Rn的一端、地面相连接，开关SW2的另一端与电阻R6的一端相连，电阻R6的另一端分为2路，分别与电阻Rn的另一端、电源Hv的负极相连。

7.根据权利要求5所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述步骤5的电弧故障检测的具体检测方法如下：

步骤1：分别闭合电路开关SW1和SW2，测量得到相应的电压V1和V2；

步骤2：采用公式：，计算得到Rn的数值；

步骤3：采用公式：，计算得到Rp的数值；

步骤4：将计算所得的Rn、Rp与标准数值相比，如果误差大则判断发生故障，如果误差极小则判断未发生故障。

8.根据权利要求2所述的纯电动车的多负载高压直流模块化系统，其特征在于：所述模块处理器（1-6-5-8）由电弧故障检测模块（1-6-5-8a）、加载诊断和预测模块（1-6-5-8c）、输出指令控制信号模块（1-6-5-8b）、电能计量模块（1-6-5-8d）、自诊断模块（1-6-5-8e）组成，所述电弧故障检测模块（1-6-5-8a）的电压信号输入端、输出指令控制信号模块（1-6-5-8b）的电压信号输入端、加载诊断和预测模块（1-6-5-8c）的电压信号输入端、电能计量模块（1-6-5-8d）的电压信号输入端、自诊断模块（1-6-5-8e）的电压信号输入端均与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的电压信号输出端相连，电弧故障检测模块（1-6-5-8a）的电压信号输出端、输出指令控制信号模块（1-6-5-8b）的电压信号输出端、加载诊断和预测模块（1-6-5-8c）的电压信号输出端、电能计量模块（1-6-5-8d）的电压信号输出端、自诊断模块（1-6-5-8e）的电压信号输出端均与通信接口（1-6-5-7）相连，所述电弧故障检测模块（1-6-5-8a）的电流信号输入端、输出指令控制信号模块（1-6-5-8b）的电流信号输入端、加载诊断和预测模块（1-6-5-8c）的电流信号输入端、电能计量模块（1-6-5-8d）的电流信号输入端、自诊断模块（1-6-5-8e）的电流信号输入端均与模拟信号调理模块二（1-6-5-5）的电流信号输出端相连，电弧故障检测模块（1-6-5-8a）的电流信号输出端、输出指令控制信号模块（1-6-5-8b）的电流信号输出端、加载诊断和预测模块（1-6-5-8c）的电流信号输出端、电能计量模块（1-6-5-8d）的电流信号输出端、自诊断模块（1-6-5-8e）的电流信号输出端均与通信接口（1-6-5-7）相连。